Influence des conditions opératoires sur la récupération du La (III) et Ni(II) par nanofiltration

Abstract

Ce travail porte sur la séparation des ions de La(III) et Ni(II) à partir de leur mélange synthétique équimolaire, par la technique de nanofiltration en mode de recyclage total avec la membrane Filmtec NF270-2540. Les résultats montrent que la perméabilité du solvant (eau distillée) est similaire à celle trouvée avec les solutions métalliques, même en triplant la concentration initiale de l’alimentation. Les logiciels de simulation semi-empirique (MEDUSA, CHEAQS) ont montré que le lanthane et le nickel se présentent majoritairement sous leur forme libre respectivement à 99,57% et 99,89%. Alors, l'étude diffusionnelle a montré qu'il n'y a pas de différence dans le transfert de masse entre La(III) et Ni(II) ce qui stipule que le mécanisme de transfert repose sur les effets de charge plutôt que de taille des ions. Ceci est en accord avec PCZ de la membrane. Le procédé de nanofiltration des ions métalliques a montré une conversion de 16,07% à une pression transmembranaire réelle de 3,99 bars en absence de pression osmotique. Dans ces conditions, les rétentions sont de 99,44% pour le lanthane et 91,79% pour le nickel à partir respectivement des concentrations de 200 ppm et 42 ppm. En outre, le contre-ion sulfate a amélioré la rétention des deux métaux, bien que le lanthane soit mieux retenu sans le contre- ion sulfate lorsqu’il est présent en proportion inférieure avec le nickel dans le mélange.